捻转血矛线虫GST耐药基因的克隆、表达及生物信息学分析

为探究捻转血矛线虫GST基因的原核表达及其生物信息学特征,以捻转血矛线虫cDNA为模板,设计特异性引物扩增GST基因,构建原核表达载体pET30a(+)-GST转化至E.coil BL21(DE3)感受态细胞,将鉴定正确的重组菌进行表达条件优化后,再通过SDS-PAGE分析蛋白表达的特征,并利用在线软件对GST蛋白进行生物信息学分析。结果表明:捻转血矛线虫GST基因大小为618 bp;诱导后的pET30a(+)-GST重组菌最佳诱导条件为0.05 mmol/L的IPTG在37℃时诱导6 h,以包涵体的形式存在,大小约为29 ku。生物信息学分析表明:GST分子式为C_(1083)H_(1657)N_(277)O_(294)S_6,属于不含信号肽和跨膜区的亲水性蛋白;二级结构主要由α螺旋形成;潜在的抗原表位主要位于25～48、55～63、92～106、113～124、139～147、170～189和195～205位氨基酸附近。本试验成功构建GST基因原核表达系统,优化表达条件下能稳定纯化GST重组蛋白,为进一步探索捻转血矛线虫丙硫咪唑耐药机制及GST蛋白的生物学特性提供研究基础。     

播种机播量调控器的改装

播种机播量调控器的改装孙柯，孙开斌，孙竹胜１２ＢＦ—２４／４８Ａ型谷物播种机，在国营农场的农业机械中，占有很重要的地位，它是完成麦类播种的主要工具。但由于该机的播量调节机构很容易磨损，磨损后的播种机，在播种作业时，排种油就左右窜动，排种量忽大忽小失去...     

立收谷水稻试验效果

立收谷是先正达公司生产的农作物催枯剂,在作物成熟期喷施可使作物迅速枯死,快速降低籽粒和植株含水量,达到提早收获,降低机械收获损失,减轻晒场压力,提早水稻上市的目的。为了进一步验证立收谷对水稻的脱水效果,探明其对水稻产量影响,为生产应用提供科学依据,2002年八五四分公司做了水稻立收谷脱水试验,现将试验情况介绍如下。     

骆驼斯氏副柔线虫NCC基因原核表达载体的构建及生物信息学分析

本试验旨在构建原核表达载体pET30a(+)-NCC,对斯氏副柔线虫NCC基因特性进行生物信息学分析。应用RT-PCR技术扩增斯氏副柔线虫NCC基因,将其克隆至原核表达载体pET-30a(+),利用生物信息学软件对序列结构与抗原表位进行分析。结果显示,NCC基因全长711bp,编码237个氨基酸,蛋白质理论大小值为25.252ku,理论等电点为6.33,蛋白质不稳定指数为40.08;跨膜结构和信号肽分析表明NCC蛋白存在1个跨膜区,无信号肽区域,其磷酸化位点分布位于丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)和酪氨酸(Tyr)残基上。NCC蛋白是一种抗原性较高的亲水性蛋白,既含有较多潜在的B细胞抗原表位又存在较多的T细胞抗原表位,本试验为斯氏副柔线虫诊断方法的建立及免疫防控提供参考。     

基于计算机视觉的稻谷霉变程度检测

为了实现无损检测稻谷储藏中的霉变,该研究以引起稻谷霉变的5种常见真菌(米曲霉、黑曲霉、构巢曲霉、桔青霉和杂色曲霉)为对象,首先进行真菌培养,制成悬浮液,然后将悬浮液接种到稻谷样品中,对稻谷样品模拟储藏,确定不同霉变程度的稻谷类型,划分为对照组(无霉变)、轻微霉变组和严重霉变组。利用计算机视觉系统对三组稻谷样品进行图像采集和图像处理,提取灰度、颜色和纹理特征,共获取68个图像特征。采用支持向量机(support vector machines,SVM)和偏最小二乘法判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)构建模型,分别用于无霉变稻谷与霉变稻谷的区分和稻谷霉变类型区分。为了降低模型复杂度和数据冗余,利用连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)来消除原始数据变量间的共线性,优选特征值。结果表明:利用所有参数构建的SVM模型能够很好的区分对照组与霉变组,其中建模集和验证集总体区分准确率分别为99.7%和98.4%;SVM模型对于稻谷严重霉变类型的区分效果要优于轻微霉变稻谷,其中对稻谷轻微霉变类型建模集和验证集总体区分的准确率分别为99.3%和92.0%,对稻谷严重霉变类型区分的总体准确率分别为100%和94%,且整体上SVM模型的效果要优于PLS-DA模型。而基于SPA优选特征构建的模型区分结果表明,SVM模型区分效果优于PLS-DA模型,其中,在建模集和验证集中,对无霉变和霉变稻谷总体区分准确率分别为99.8%和99.5%,对稻谷轻微霉变种类区分总体准确率分别为99.8%和90.5%,对稻谷严重霉变种类区分总体准确率分别为100%和95.0%。因此,基于计算机视觉对稻谷霉变检测是可行的,而且SPA优选特征能够较好反映稻谷霉变特征,基于优选特征和SVM模型能够较好地稻谷霉变进行识别和区分,结果较好,可以为实际应用提供技术支持和参考。     

斯氏副柔线虫GP基因的克隆、抗原表位预测及生物信息学分析

试验旨在克隆斯氏副柔线虫糖蛋白（glycoprotein，GP）抗原基因，并对其进行生物信息学分析。提取斯氏副柔线虫组织RNA，反转录合成cDNA，设计特异性引物以扩增GP基因CDS区，同时将其插入到克隆载体pMD19-T后测序，并对该基因编码蛋白的抗原表位、理化性质、信号肽、跨膜结构域等进行生物信息学预测。结果表明，GP基因开放阅读框（ORF）全长1 149 bp，编码382个氨基酸，其分子式为C₁₇₆₀H₂₈₇₈N₄₅₈O₅₉₀S₁₇₆₀，理论分子质量约为40.15 ku，等电点为4.37，无信号肽，总平均亲水性为0.032，不稳定系数为42.43，是疏水、不稳定蛋白；其磷酸化位点分布位于丝氨酸（Ser）、苏氨酸（Thr）和酪氨酸（Tyr）残基上；二级结构分析显示，斯氏副柔线虫GP蛋白以α-螺旋和无规则卷曲为主，与三级结构预测结果一致；抗原表位预测表明，GP蛋白可能有6个B细胞抗原表位和8个T细胞抗原表位，有望用作免疫诊断抗原和疫苗候选抗原。本研究成功克隆了斯氏副柔线虫GP基因，同时进行了系统的生物信息学分析和抗原表位预测，为斯氏副柔线虫病iELISA诊断方法的建立和DNA疫苗的研究提供理论依据。     

斯氏副柔线虫SHR基因表达载体的构建及生物信息学分析

为探讨斯氏副柔线虫免疫相关SHR基因作为疫苗候选抗原及早期诊断抗原的可能性,提取斯氏副柔线虫的总RNA,用RT-PCR技术扩增SHR基因,并将PCR产物克隆到pMD19-T载体,构建原核表达载体pET-30a(+)-SHR,利用在线软件对该基因编码蛋白序列进行生物信息学分析。结果表明:克隆获得SHR基因全长1 083 bp,编码360个氨基酸,理论等电点为6.09,无信号肽和跨膜区;磷酸化预测含有29个磷酸化位点;结构分析发现,α-螺旋构成二级结构的主要成分,亲水性氨基酸比例超过60%;抗原表位预测表明,SHR蛋白是一种抗原性较高的亲水性蛋白。推测SHR有望用作斯氏副柔线虫的免疫诊断抗原和疫苗候选抗原。     

捻转血矛线虫阿苯达唑耐药株给药前后比较转录组学分析

为探明捻转血矛线虫阿苯达唑耐药株给药前后在转录组水平上的差异,本研究采用Illumina Hiseq4000对给药前后的捻转血矛线虫进行转录组测序,筛选得到差异表达基因并通过GO和KEGG数据库对其进行功能注释及富集性分析,并利用荧光定量PCR验证部分差异表达基因。结果显示,共筛选获得851个显著差异表达基因,其中包括584个上调基因和267个下调基因。通过GO功能富集分析显示,有458、418和367个基因分别注释到生物学过程、分子功能和细胞组分三大类;对差异表达基因进行KEGG富集分析显示,有173个差异表达基因参与到75条KEGG通路中,显著富集在核糖体合成、细胞凋亡、过氧化物酶增殖体激活受体(PPAR)等信号通路。本试验初步筛选了阿苯达唑耐药株给药前后的差异表达基因,为深入探索捻转血矛线虫耐药性分子机制、筛选对耐药性检测的分子标记及耐药性早期鉴别诊断方法的建立提供重要数据。     

绵羊捻转血矛线虫流行病学调查及耐药性检测

为调查乌审旗地区捻转血矛线虫感染及耐药性情况,通过粪便中虫卵定性定量及剖检法对乌审旗不同地区的绵羊进行捻转血矛线虫感染情况调查,并开展了驱虫效果比较试验。结果表明,该地区绵羊捻转血矛线虫病流行比较严重,平均感染率和平均感染强度分别为89%和416.92×200个/g,捻转血矛线虫对伊维菌素注射剂和阿苯达唑片剂产生了严重的耐药性。